Erschienen in:

01.12.2024 | STRUCTURE, PHASE TRANSFORMATIONS, AND DIFFUSION

Reassessment Thermodynamic of the Cobalt–Nickel Binary System

verfasst von: Mohamed Idbenali

Erschienen in: Physics of Metals and Metallography | Sonderheft 1/2024

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config

KI-gestützte Suche

Aus

Abstract

Der Artikel geht auf die Neubewertung der thermodynamischen Eigenschaften des Kobalt-Nickel-Doppelsystems ein und beleuchtet die kritische Auswertung experimenteller Phasengleichgewichtsdaten und die Ableitung selbstkonsistenter thermodynamischer Parameter mittels des CALPHAD-Ansatzes. Die Studie geht auf Diskrepanzen in früheren Bewertungen ein, insbesondere in Bezug auf die Temperaturabhängigkeit von überschüssiger Enthalpie und Entropie. Die Autoren verwenden das substitutionelle Lösungsmodell für die Phasen flüssiger und fester Lösungen, wobei thermodynamische Parameter optimiert werden, um ein genaueres Phasendiagramm und Gibbs-Energiefunktionen zu erreichen. Die Ergebnisse werden anhand umfangreicher experimenteller Daten validiert, was eine hervorragende Übereinstimmung zeigt und die thermodynamischen Datenbanken für dieses System bereichert. Die Arbeit unterstreicht die Bedeutung weiterer Messungen der Enthalpie der Flüssigkeits- und FCC-Phase, um verbleibende Unstimmigkeiten zu beheben, was sie zu einer wertvollen Ressource für Spezialisten in der Materialwissenschaft und Metallurgie macht.

KI-Generiert

Diese Zusammenfassung des Fachinhalts wurde mit Hilfe von KI generiert.

Vorheriger Artikel Effect of Interfacial Ion Migration on Oxidation in Fe/MgO/Gd Nanoheterostructures

Nächster Artikel High Temperature Oxidation Behavior of AlCrxFeNi1.2Cu0.8 High Entropy Alloys

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 102.000 Bücher
über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Maschinenbau + Werkstoffe
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Maschinenbau + Werkstoffe

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

G. Cacciamani, A. Dinsdale, M. Palumbo, and A. Pasturel, “The Fe–Ni system: Thermodynamic modelling assisted by atomistic calculations,” Intermetallics 18, 1148–1162 (2010). https://doi.org/10.1016/j.intermet.2010.02.026CrossRef

Ch. Zhou, C. Guo, Ch. Li, and Zh. Du, “Experimental determination and thermodynamic assessment of the Co–Ni–Ti system,” Calphad 63, 61–76 (2018). https://doi.org/10.1016/j.calphad.2018.08.011CrossRef

Ch. Qiu, B. Hu, J. Zhang, Q. Wang, Sh. Liu, and Yo. Du, “Thermodynamic assessment of the Ni–Co–M1 (M1 = Re, Ru) and Ni–Re–M2 (M2 = W, Ta) superalloy systems over the whole composition,” Calphad 74, 102302 (2021). https://doi.org/10.1016/j.calphad.2021.102302CrossRef

N. A. Roslan, S. Z. Abidin, A. Ideris, and D.-V. N. Vo, “A review on glycerol reforming processes over Ni-based catalyst for hydrogen and syngas productions,” Int. J. Hydrogen Energy 45, 18466–18489 (2020). https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.08.211CrossRef

A. Fernändez Guillermet, “Assessment of the thermodynamic properties of the Ni–Co system,” Int. J. Mater. Res. 78, 639–647 (1987). https://doi.org/10.1515/ijmr-1987-780905CrossRef

H. L. Lukas, S. G. Fries, and B. Sundman, Computational Thermodynamics: The Calphad Method (Cambridge University Press, Cambridge, 2007).CrossRef

W. Guertler and G. Tamman, “About the alloys of cobalt and nickel,” Z. Anorg Chem. 42, 353–362 (1904).CrossRef

R. Ruer and K. Kaneko, “System: Nickel–cobalt,” Metallurgie 9, 419–422 (1912).

T. Kasé, “The equilibrium diagram of the iron–cobalt–nickel system,” Sci. Rep. Tohoku Univ. 16, 491–513 (1927).

10.

U. Hashimoto, Nippon Kinzoku Gakkaishi 1, 177–190 (1937).

11.

L. Kaufman and H. Nesor, “Coupled phase diagrams and thermochemical data for transition metal binary systems—II,” Calphad 2, 81–108 (1978). https://doi.org/10.1016/0364-5916(78)90006-8CrossRef

12.

M. Hasebe, K. Oikawa, and T. Nishizawa, “Computer calculation of phase diagrams of Co–Cu–Mn and Co–Cu–Ni systems,” J. Jpn. Inst. Met. 46, 584–590 (1982). https://doi.org/10.2320/jinstmet1952.46.6_584CrossRef

13.

J. B. Hess and C. S. Barrett, “Transformation in cobalt–nickel alloys,” JOM 4, 645–647 (1952). https://doi.org/10.1007/BF03397736CrossRef

14.

S. Takeuchi and T. Honma, “Studies on the β–ε transformation in cobalt–nickel alloys. I : Propagation process of the transformation,” Sci. Rep. Res. Inst., Tohoku Univ., Ser. A 9, 492–507 (1957).

15.

E. Delamotte and C. Altstetter, “Transformation in stressed cobalt–nickel,” Trans. Met. Soc. AIME 245, 651–659 (1969).

16.

L. Rémy and A. Pineau, “Twinning and strain-induced f.c.c. → h.c.p. transformation on the mechanical properties of Co–Ni–Cr–Mo alloys,” Mater. Sci. Eng. 26, 123–132 (1976). https://doi.org/10.1016/0025-5416(76)90234-2CrossRef

17.

T. Nishizawa and K. Ishida, “The Co–Ni (cobalt–nickel) system,” Bull. Alloy Phase Diagrams 4, 390–395 (1983). https://doi.org/10.1007/BF02868090CrossRef

18.

B. Predel and R. Mohs, “New high-temperature calorimeter and its use to determine enthalpies of mixing of molten cobalt–nickel alloys,” Arch. Eisenhuettenwes. 41, 61–66 (1970).

19.

J. Tomiska, H. Nowotny, L. Erdelyi, and A. Neckel, “Thermodynamic studies of the cobalt–nickel system: Mass spectrometric activity measurements in the liquid and solid phase and calculation of the melting diagram,” Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 83, 1035–1035 (1979).CrossRef

20.

F. H. Hayes, F. Muller, and O. Kubaschewski, “Near-ideal alloy systems—Thermodynamical properties of the cobalt–nickel system,” J. Inst. Met. 98, 20–22 (1970).

21.

J. Vrestal and J. Kucera, “Vapor pressure and thermodynamic study of the Co–Ni system (vapor pressure and partial thermodynamic functions of Co–Ni alloys, observing negative deviations from Raoult law),” Metall. Trans. 2, 3367–3372 (1971).

22.

M. Asadikiya, V. Drozd, S. Yang, and Yu. Zhong, “Enthalpies and elastic properties of Ni–Co binary system by ab initio calculations and an energy comparison with the CALPHAD approach,” Mater. Today Commun. 23, 100905 (2020). https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2020.100905CrossRef

23.

A. T. Dinsdale, “SGTE data for pure elements,” Calphad 15, 317–425 (1991). https://doi.org/10.1016/0364-5916(91)90030-nCrossRef

24.

O. Redlich and A. T. Kister, “Algebraic representation of thermodynamic properties and the classification of solutions,” Industrial & Engineering Chemistry 40, 345–348 (1948). https://doi.org/10.1021/ie50458a036CrossRef

25.

J.-O. Andersson, T. Helander, L. Höglund, P. Shi, and B. Sundman, “Thermo-Calc & DICTRA, computational tools for materials science,” Calphad 26, 273–312 (2002). https://doi.org/10.1016/s0364-5916(02)00037-8CrossRef

26.

M. Hillert and M. Jarl, “A model for alloying in ferromagnetic metals,” Calphad 2, 227–238 (1978). https://doi.org/10.1016/0364-5916(78)90011-1CrossRef

Titel: Reassessment Thermodynamic of the Cobalt–Nickel Binary System
verfasst von: Mohamed Idbenali
Publikationsdatum: 01.12.2024
Verlag: Pleiades Publishing
Erschienen in: Physics of Metals and Metallography / Ausgabe Sonderheft 1/2024
Print ISSN: 0031-918X
Elektronische ISSN: 1555-6190
DOI: https://doi.org/10.1134/S0031918X24600532

Giant Magnetoimpedance: 30 Years Since Rediscovery and Next Steps

ELECTRICAL AND MAGNETIC PROPERTIES

Statistics and Analysis of Lath Martensite Transformation Based on In-Situ Observation and Video Processing

STRUCTURE, PHASE TRANSFORMATIONS, AND DIFFUSION

Electrical Resistivity Study of the Phase Separation in Fe–Cr Alloys at 773 K

ELECTRICAL AND MAGNETIC PROPERTIES

Effect of Mn and Ti Addition on Strength and Strain Hardening Behaviour of Pearlite

STRENGTH AND PLASTICITY

Modelling the Structure of Co/Cu Superlattice Interfaces with Composite Buffer Layer

STRUCTURE, PHASE TRANSFORMATIONS, AND DIFFUSION

Experimental Investigation and Performance Characterization of Laser Quenching on 40Cr Steel by Disc Laser with Various Overlap Ratios

STRENGTH AND PLASTICITY

Springer Professional

Abstract

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu Ihrer Lizenz zu erhalten.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Springer Professional "Wirtschaft"

Springer Professional "Technik"

Giant Magnetoimpedance: 30 Years Since Rediscovery and Next Steps

Statistics and Analysis of Lath Martensite Transformation Based on In-Situ Observation and Video Processing

Electrical Resistivity Study of the Phase Separation in Fe–Cr Alloys at 773 K

Effect of Mn and Ti Addition on Strength and Strain Hardening Behaviour of Pearlite

Modelling the Structure of Co/Cu Superlattice Interfaces with Composite Buffer Layer

Experimental Investigation and Performance Characterization of Laser Quenching on 40Cr Steel by Disc Laser with Various Overlap Ratios